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活性炭活化

时间:2012-05-07      阅读:245

活性炭活化: 制造活性炭的关键工艺是活化。由于所用活化剂的不同 , 可分为两类方法:
   (1)用氯化锌或磷酸等化学品为活化剂的化学品活化法 ;
   (2)用水蒸气或二氧化碳等为活化剂的气体活化法。
   前者称为化学活化法,后者称为物理活化法。其实两类活化过程都各自发生质的变化 , 都是化学变化的过程。
( 一 )化学品活化法
1、氯化锌活化法
以化学品氯化锌为活化剂。将0.4-5.0份氯化锌液和1份泥炭或锯屑混合,在转炉中干燥,加热到600-700℃,成品以酸洗和水洗回收锌盐。有时化学品活化后继续进行水蒸气活化,藉以增加活性炭的细孔。
氯化锌活化的活性炭具较多大孔。虽然这是有效和简单的方法 , 但因锌化合物的环境污染而渐衰。
2、磷酸活化法
以化学品磷酸为活化剂。炭化的或未炭化的含碳物作起始原料。例如将研细的锯屑和磷酸混成浆状 , 在转炉中干燥 , 加热到 400~600 ℃。萃取回收磷酸 ,
有时中和后回收磷酸盐。干燥得活性炭 , 一般较氯化锌法的活性炭具有更细的细孔。也可采用磷酸和水蒸气联合活化法。
3、氢氧化钾活化法
以化学品氢氧化钾为活化剂。 将含碳原料以熔融的无水氢氧化钾处理 , 激烈的反应产生非常高的多孔性 , 比表面积可高达 3000㎡/g
4、 其他化学品活化法
硫酸、硫化钾、氯化铝、氯化铵、硼酸盐、硼酸、氯化钙、氢氧化钙、氯气、氯化氢、铁盐、硝酸、亚硝气、五氧化二磷、金属钾、金属纳、氧化纳和二氧化硫均可用于活化。
( 二 )气体活化法
    以水蒸气、二氧化碳或两者的混合气体为活化剂,将含碳物料和气体在转炉或者沸腾炉内,在800-1000℃高温下进行碳的氧化反应,制成细孔结构发达的活性炭。
 
水蒸气、二氧化碳和碳的反应是吸热反应,而氧和碳的反应是很强的放热反应,因此人反应温度难以控制,尤其要避免局部过热,防止不均匀活化更难,故氧或空气不宜作为活化剂。有时使用空气和水蒸气的混合气体,用碳的燃烧作为热源。多数情况下用烟道气和水蒸气的混合气体,由于不可避免
混入少量氧气,造成水蒸气、二氧化碳和氧气三种气体同时参与活化。

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